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Éducation technologique et sciences de l’ingénieur

 | 
Joël Lebeaume
, 
Abdelkrim Hasny

Partie 1. Contenus, curriculums : Regards sur le renouvellement contemporain

L’avènement des sciences de l’ingénieur dans l’enseignement secondaire en France : du baccalauréat technique (1946) au baccalauréat STI2D (2011)

Christian Hamon and Joël Lebeaume

Full text

  • 1 En France, les classes de seconde, première et terminale constituent, au sein des lycées et à la su (...)

1L’enseignement technologique français au lycée et dans l’enseignement secondaire1 demeure un champ peu exploré par les recherches. Les travaux disponibles concernent en effet principalement l’histoire sociopolitique et institutionnelle de l’enseignement technique (Charlot et Figeat, 1985 ; Tanguy, 2000). Les recherches centrées sur les contenus sont plus rares excepté l’éducation technologique (Lebeaume, 2000) et les bilans des recherches didactiques sur les apprentissages (Hamon, 2009 ; Lebeaume et Cartonnet, 2004).

  • 2 Loi d’orientation sur l’enseignement technologique.

2Dans ce contexte, la recherche présentée (Hamon, 2012, 2015) décrit et analyse les contenus de l’enseignement technologique, repère leurs évolutions ou leurs ruptures, et met au jour le processus de disciplinarisation des enseignements technologiques (voir également Hamon et Lebeaume, 2013) au fil de la construction du système éducatif (Pelpel et Troger, 2001). En effet, dès la Libération, le projet de système éducatif unifié qui retient progressivement le modèle de l’enseignement secondaire, contraint l’enseignement technique à s’y insérer et à s’y conformer. Pour « le technique » qui devient « technologique » en 19712, Cartonnet (2002) souligne la « scientifisation » progressive des contenus en relation nette avec les modifications du milieu des entreprises et donc de leurs références. Celles-ci sont adjointes à l’évolution des qualifications des cadres, du technicien à l’ingénieur.

3En s’intéressant au curriculum particulier des enseignements technologiques, cette recherche s’inscrit dans la lignée des travaux consacrés aux matrices curriculaires (Lebeaume, 2000) qui s’intéressent aux contenus ainsi qu’aux composantes du curriculum, notamment la spécialisation des enseignants. L’organisation spécifique des contenus de l’enseignement technologique conduit à étudier les configurations disciplinaires (Reuter, 2007) et leur évolution, du triptyque initial « dessin industriel, technologie, travaux d’atelier » aux enseignements technologiques industriels « génie mécanique, génie électrique » puis aux « sciences de l’ingénieur ».

4L’identification des évolutions de l’enseignement technologique secondaire est menée à partir d’une enquête didactique et historique sur la longue période de la Libération à nos jours.

1. Textes officiels, revues professionnelles et témoignages

5La recherche est menée à partir de la constitution d’un corpus de référence composé de deux types majeurs de documents : les textes officiels et les discours institutionnels ainsi que les propositions pour l’enseignement publiées dans les manuels et les revues professionnelles (Technique Art Science, Le cours industriel, Technologies & Formations, Technologie, L’enseignement technique). Ces sources sont croisées et complétées par des entretiens avec des inspecteurs généraux et des acteurs déterminants.

6Le corpus des textes officiels est constitué des textes réglementaires parus au Bulletin officiel du ministère de l’éducation nationale et concernant les classes de lycée. Ils sont relatifs aux diplômes, règlements d’examens, contenus et dénominations des différents enseignements industriels, nombre d’heures hebdomadaires, recrutement et formation des enseignants.

7Un des enjeux de l’analyse des sources est de repérer les modifications, évolutions et ruptures. L’étude chronologique des programmes associée à l’analyse diachronique des autres sources privilégie deux plans : les contenus et leur configuration d’ensemble ainsi que les approches pédagogiques prescrites.

8Cette analyse de contenu s’intéresse aux trois années de cet enseignement technique dispensé dans les écoles nationales professionnelles (ENP) puis les lycées. Elle repère les cohérences qui se stabilisent pour cet enseignement secondaire. Elle prend en compte les modifications structurelles, par exemple le découplage à partir du début des années 1980 de la classe de seconde associée au cycle de détermination.

9Cette analyse précisée par les témoignages des acteurs permet finalement de proposer une périodisation.

2. Évolutions et ruptures

10Les résultats focalisent six moments majeurs de modification des contenus et de constitution de la voie technologique avec sa filière d’excellence.

2.1. Le « baccalauréat technique »

  • 3 En 1948, la section B de l’ENSET prépare au « certificat d’aptitude au professorat », en trois ans, (...)

11La première marque de l’insertion du technique dans l’enseignement secondaire est la création du baccalauréat mathématiques et technique en 1946, à l’époque des travaux de la commission Langevin-Wallon. Appelé communément « bac technique », ce nouveau baccalauréat est au format de ceux des séries modernes, avec, à l’écrit, une épreuve de technique graphique remplaçant l’épreuve de deuxième langue et, en supplément, un enseignement de technologie et de travaux manuels d’usinage comparable à celui que sanctionne le diplôme d’élève breveté des ENP. Le programme qui prépare également au concours d’entrée aux Écoles Nationales d’Arts et Métiers et à la section B3 de l’École Normale Supérieure de l’Enseignement Technique (ENSET) est particulièrement lourd (44 à 48 heures de cours hebdomadaires). Les enseignements de technique graphique, de technologie et de travaux d’usinage constituent alors la configuration disciplinaire stable durant la période des nombreux projets esquissant un système éducatif unifié. Deux corps de professeurs se répartissent ces enseignements. Les professeurs de dessin industriel, anciens ingénieurs des Arts et Métiers ou formés à l’ENSET, d’une part, et les professeurs techniques adjoints (PTA) ou « profs d’ateliers », recrutés parmi les ouvriers professionnels ayant acquis une solide expérience professionnelle au cours de cinq années minimales passées dans l’industrie, qui enseignent les « matières techniques professionnelles pratiques ». Ce baccalauréat initie une lignée dont on peut reconstruire l’évolution (objectifs, dénomination, horaire, contenus d’enseignement) par l’analyse des textes officiels.

2.2. La création de la « section T » et la programmation des contenus sur trois années

  • 4 L’industrie manque de techniciens dans les domaines de la mécanique, de l’électricité industrielle (...)

12Avec la réforme Berthoin (1959) et les modifications de l’intitulé des baccalauréats, le « bac technique » devient « bac T », en référence aux techniques industrielles, tout en conservant son appellation de baccalauréat mathématiques et technique. En 1962 seulement, le « programme des disciplines industrielles des classes de la section T des lycées » est découpé et réparti sur les trois années d’enseignement (seconde T, première T et terminale T). Avec la disparition de la menuiserie ou du travail à la main à ce baccalauréat, la mécanique industrielle s’affirme comme la référence principale. Il s’agit d’étudier les principaux organes des machines et les procédés pour les fabriquer. Le programme distingue la technologie professionnelle générale qui traite des essais mécaniques, des alliages, des vitesses de coupe et de la métrologie « sans contact » et la technologie de construction définie par une liste des mécanismes à étudier tels que boîte de vitesses, écoulement et distribution des fluides... Le futur bachelier, qu’il choisisse l’option « fabrication mécanique » ou « fabrication électromécanique » doit maîtriser le dessin industriel, l’usinage sur machines automatiques avec les réglages et la métrologie qui lui sont associés. À la rentrée 1964, les classes de seconde sont réorganisées. La seconde T et les secondes Industrielles (2e I) des classes de fabrication mécanique, d’électrotechnique et d’électronique des lycées techniques disparaissent au profit d’une seconde technique industrielle (2e TI) commune. Cette nouvelle seconde ouvre ainsi vers quatre voies, les trois nouveaux baccalauréats de techniciens4 (Btn) et le baccalauréat mathématiques et technique qui bénéficie ainsi d’un vivier plus important pour la sélection de l’élite de l’enseignement technique.

2.3. De l’analyse technique aux automatismes

13À partir de 1967, l’organisation de l’enseignement technique est achevée. La réduction des horaires pour la préparation au nouveau « bac E » impose une nouvelle organisation pédagogique. Les programmes indiquent des durées indicatives et des recommandations d’ordre pédagogique. La référence aux métiers de la mécanique reste très forte, avec toutefois la nouvelle désignation des séances d’usinage en tant que travaux expérimentaux. D’automatiques, les machines deviennent automatisées, la métrologie devient pneumatique et électrique. Le calcul des temps de fabrication, l’étude des conditions économiques de production et de l’organisation du travail s’apparentent à ceux des bureaux des méthodes de l’industrie. Le dessin technique, mené sous forme de petits projets, remplace la technique graphique ; les exercices et la résolution des problèmes posés s’appuient sur une méthode d’analyse technique. Ainsi l’usage du graphe fonctionnel, de la cotation fonctionnelle et de schémas fonctionnels débouche sur l’étude des différentes familles de solutions technologiques.

14La nouveauté du programme de l’année 1972, « les automatismes », constitue une évolution significative. Elle forme un nouveau chapitre : « technologie des fabrications mécaniques et automatismes ». Les contenus sont répartis sur deux ans : logique combinatoire et séquentielle, technologie électronique intégrée en classe de première et étude des dispositifs utilisant l’air comprimé en terminale. Dorénavant, à l’écrit, une épreuve unique de construction mécanique regroupe l’étude technologique et le dessin technique. Une circulaire rappelle aux auteurs des sujets de baccalauréat que la spécificité du baccalauréat série E consiste à former des ingénieurs, des physiciens, des techniciens, des mécaniciens et qu’en raison des enseignements technologiques, les élèves de la série E ont une heure de mathématiques de moins que leurs camarades de la série C (baccalauréat mathématiques et sciences physiques).

2.4. De l’analyse fonctionnelle aux systèmes automatisés

  • 5 La seconde TI créée en 1964 prend, à l’occasion de la réforme de l’enseignement public de 1965, l’a (...)

15En 1980, une réforme de structure crée la classe de seconde de détermination ce qui provoque une double rupture. Premièrement, la classe de seconde T5 disparaît au profit d’une classe à option spécialisée « Technologie industrielle » avec un horaire de 11 heures qui « concourt directement à l’acquisition d’une qualification professionnelle ». Son programme est alors propédeutique aux enseignements qui conduisent d’une part aux baccalauréats de techniciens (série F) et d’autre part au baccalauréat E (bac E). Cette organisation marque l’émergence de la filière d’excellence de l’enseignement technologique. Deuxièmement, le programme (1981) n’est plus présenté selon le triptyque « dessin, technologie, atelier » mais par chapitres formulés en termes d’objectifs et de connaissances, dont les intitulés conservent cependant une connotation professionnelle « la construction, la fabrication, les automatismes, les matériaux, la métrologie ».

16Ce changement de paradigme intervient après la remise au Président de la République de l’imposant rapport dont le titre Les sciences mécaniques et l’avenir industriel de la France souligne l’orientation scientifique des contenus (Académie des sciences, 1980). Les notions de partie opérative et partie commande y occupent une grande place ; le langage GRAFCET, initié en 1977, y apparaît dans les programmes des classes de première et terminale E, publiés un an plus tard (1982). L’analyse fonctionnelle des systèmes, l’usage des automates programmables, une approche quantitative des phénomènes liés aux actions mécaniques entre solides et à la cinématique des solides sont également des innovations importantes qui témoignent de la généralisation de la modélisation du domaine de la technologie (association d’un modèle mathématique à un système mécanique, programmation…).

2.5. L’avènement des génies et des compétences

  • 6 Le terme décloisonné est également utilisé à l’époque par le syndicat patronal du Groupe des indust (...)
  • 7 Fonction analysis system technique : outil de représentation graphique symbolisant à l’aide de rect (...)

17Révisés en 1986, les programmes de la classe de seconde donnent naissance à deux options de quatre heures, la technologie des systèmes automatisés (TSA) et la productique. En TSA, l’étude des différentes fonctions et de la conception de systèmes pluritechniques automatisés vise au décloisonnement6 de l’acquisition de connaissances liées à la mécanique, la pneumatique, l’électronique, l’électrotechnique, l’automatique et l’informatique. Dans le prolongement de la technologie du collège, et en s’appuyant sur une méthodologie de résolution de problèmes techniques, l’enseignement de TSA est caractérisé par une approche globale et concrète, fondée sur l’observation et l’expérimentation de systèmes vus comme des ensembles de fonctions en interrelation et en relation avec l’extérieur. Le recours à la SADT7 se généralise. Les activités des élèves sont structurées autour des systèmes et de leur utilisation rationnelle, par l’observation et l’analyse des processus de production, par l’expérimentation et la simulation en vue de l’étude de leur comportement, enfin par la représentation et la modélisation de leur fonctionnement.

18Ces changements précèdent ceux des nouveaux programmes des classes de première et terminale E de 1988, remis en forme en 1989 (loi d’orientation). Ces programmes desquels l’usinage disparaît, marquent la rupture initiée précédemment par :

  • un élargissement des objectifs généraux visant la compréhension et l’appropriation des démarches et des connaissances liées à la conception, la réalisation et l’utilisation des systèmes pluritechniques et des objets techniques ;
  • une méthodologie d’approche systémique, fonctionnelle, matérielle, et d’analyses structurées appuyées sur l’expérimentation et les mesures ;
  • des activités favorisant une approche globale et concrète par des travaux pratiques (TP) sur des systèmes réels.

19Pour chacune des parties du programme, sont précisées les capacités qui définissent le niveau des connaissances, les contenus qui décrivent ces connaissances et la définition des épreuves d’examen qui fixent le niveau d’exigence. Sans que le terme soit usité, il s’agit de l’introduction de la logique des compétences dans l’enseignement, alors initiée dans les entreprises.

20Une nouvelle réduction d’horaire impose des changements d’ordre pédagogique : l’enseignement devient essentiellement expérimental et les apports de connaissance ont lieu lors de travaux pratiques rigoureusement organisés et structurés. Le programme prévoit notamment la constitution d’un dossier pédagogique, d’un dossier technique et d’un dossier de référence mis à la disposition des élèves à chaque séance de TP.

21Le mouvement de technologisation largement engagé conduit à la spécialisation des enseignements. Le programme est découpé en deux parties distinctes et confiées à deux professeurs agrégés, ce qui dessine une nouvelle configuration disciplinaire :

  • l’étude des constructions est confiée à un professeur de génie mécanique. Il s’agit de présenter des solutions achevées permettant de mettre en évidence l’agencement logique des fonctions des systèmes automatisés et des objets techniques, notamment par l’étude fonctionnelle et structurelle des parties mécaniques, de l’étude des procédés de réalisation et d’industrialisation. Les outils privilégiés sont les logiciels de DAO, CAO et FAO8. Cette partie du programme s’intéresse principalement à trois phases du déroulement d’un projet industriel : la conception des ensembles mécaniques, la définition des éléments et l’industrialisation des produits ;
  • l’étude des systèmes techniques est confiée à un professeur de génie électrique. Il s’agit de l’étude fonctionnelle et structurelle des parties commande (électronique analogique et numérique), de l’étude du traitement de l’information (systèmes programmés, informatique industrielle) et de la transmission de l’énergie électrique dans les systèmes automatisés (moteurs et leur commande). Cette partie du programme comporte deux axes principaux : l’automatique et informatique industrielle appliquées aux systèmes automatisés et l’électronique industrielle.
  • 9 Ce faisant, il perd son statut de baccalauréat autonome, en se substituant au bac technique. Le bac (...)

22En 1992, avec la rénovation des lycées, le bac E devient un baccalauréat scientifique option technologie industrielle9 et n’est plus réservé aux élèves ayant suivi la classe de TSA. La réécriture du programme est surtout motivée par la volonté de donner à celui-ci un esprit de « génie des systèmes » et d’analyse de la relation modèle-réel. Ce baccalauréat scientifique confirme à la fois la filière d’excellence et l’adossement de l’enseignement technologique sur les sciences.

2.6. Les sciences de l’ingénieur

23Les années 2000 voient l’avènement des sciences de l’ingénieur dans un contexte économique de forte concurrence mondiale marqué par l’essor de la microélectronique et des Technologies de l’information et de la communication (TIC). Il en résulte un besoin croissant en techniciens, ingénieurs et chercheurs.

  • 10 Fonction analysis system technique : outil graphique de description fonctionnelle des systèmes répo (...)
  • 11 Logiciel de dessin qui permet de concevoir des objets en trois dimensions (3D) et de les visualiser (...)

24Les nouveaux programmes de l’option de la classe de seconde « Initiation aux sciences de l’ingénieur (ISI) » qui remplace la TSA et ceux de l’option « Sciences de l’ingénieur » du baccalauréat scientifique marquent une nouvelle rupture. La seconde ISI a dorénavant pour finalité l’initiation à la conception et l’acquisition d’une culture technique basée sur la notion de fonction associant les solutions constructives et leurs comportements. Approche globale et concrète des systèmes techniques, centre d’intérêts, démarches inductives et de projet sont privilégiés lors de l’étude de produits pluritechniques « grand public » de l’environnement quotidien des élèves. L’essentiel des enseignements se structure autour de trois axes (architecture et fonctionnement des produits et systèmes ; composants, constituants et solutions constructives ; langages, représentations et modèles) et de six centres d’intérêt (fonction d’un produit, chaîne d’énergie, chaîne d’information, représentation graphique du réel, environnement, esthétique, ergonomie et prévention, démarche de projet). Un accent particulier est mis sur l’usage des diagrammes FAST10 et l’utilisation des modeleurs volumiques11. La réalisation d’un mini projet clôture le troisième trimestre.

25Le programme des classes de première et terminale (2001) est divisé en cinq chapitres (analyse fonctionnelle, fonctions du produit, principes et comportements, représentation du réel, projet pluritechnique). Un tableau indique, pour chaque chapitre, les compétences attendues, les savoirs et savoir-faire associés et le niveau d’acquisition (niveau taxonomique).

26Par les injonctions pédagogiques qu’il contient, le document d’accompagnement (2002), officiel mais non règlementaire, devient aussi important, sinon plus, que le programme qu’il englobe. Il préconise l’utilisation d’un schéma fonctionnel type, constitué des fonctions génériques d’un produit pluritechnique et autour duquel se structure l’ensemble des enseignements. Ce schéma met en évidence la chaîne d’information (acquérir, traiter, communiquer) et la chaîne d’énergie (alimenter, distribuer, convertir, transmettre, effectuer) ainsi que les flux de matière, d’information et d’énergie qui traversent les produits pluritechniques.

27À l’encontre des seules connaissances énonçables, le programme du baccalauréat sciences de l’ingénieur (SI) privilégie les démarches d’analyse et de synthèse des fonctions techniques des produits. Il s’agit d’acquérir, par une approche pluridisciplinaire des problèmes techniques, la capacité à comprendre et à expliciter le comportement réel des produits issus des milieux industriels ou de l’environnement quotidien. L’approche externe des fonctions techniques permet la compréhension globale des systèmes, l’approche interne celle du fonctionnement et le rapprochement du comportement réel avec les principes, lois et modèles. Cette logique d’analyse de la complexité permet l’acquisition progressive de la « culture technique » dans une nouvelle acception. Les points fondamentaux de la formation aux sciences de l’ingénieur, communs aux domaines de la mécanique, de l’automatique, de l’électrotechnique, de l’électronique, et du traitement de l’information et des réseaux, sont :

  • les fonctions techniques et les solutions constructives satisfaisant un besoin spécifié dans un cahier des charges ;
  • les modèles associés et leur utilisation pour l’étude scientifique des comportements ;
  • les langages et les techniques de représentation des solutions réelles ;
  • les outils et les démarches de conception des produits.
  • 12 Particularité des sciences de l’ingénieur, le PPE tout comme les séances de travaux pratiques est a (...)

28La mise en œuvre d’un projet pluritechnique encadré12 (PPE) au dernier semestre de la classe terminale constitue à la fois une synthèse des apprentissages et la découverte par l’action des démarches et méthodes pratiquées dans le monde industriel. La disparition de l’étude structurelle des fonctions de l’électronique résume bien la nouvelle orientation de ces programmes.

  • 13 Avec 1 h. 30 hebdomadaire, l’horaire est divisé par deux par rapport à l’ancienne ISI (sauf à chois (...)

29Dans cette continuité et dans le cadre de la « réforme du lycée », les nouveaux enseignements d’exploration de sciences de l’ingénieur (SI) et de création et innovation technologique (CIT) en classe de seconde valorisent, en 2010, les supports essentiellement virtuels (salles équipées d’ordinateurs complétés par des dispositifs expérimentaux). Cette nouveauté fait l’hypothèse, au prix d’une nouvelle réduction horaire13, d’accroître le nombre d’établissements proposant des enseignements à caractère technologique et ainsi de drainer davantage d’élèves vers les formations supérieures scientifiques et technologiques. Ces enseignements ont en commun de s’appuyer sur les acquis des programmes de Technologie du collège et le recours aux technologies de l’information et de la communication, et sur des thématiques communes (la mobilité, le sport, la santé, l’habitat, l’énergie, la communication, la culture et les loisirs, les infrastructures, la bionique, la dématérialisation des biens et des services). D’une façon insidieuse, le mot technologie tend à changer de sens par l’usage de son pluriel. Des études de cas organisées par groupe d’élèves donnent lieu à des présentations devant la classe. Ces enseignements se différencient par les objectifs abordés et les compétences visées.

  • L’enseignement d’exploration « sciences de l’ingénieur » a pour objectif de faire découvrir les relations entre la société et les technologies, dans les domaines des produits manufacturés pluritechnologiques ou de l’habitat et des ouvrages. Il s’agit pour l’élève de découvrir pourquoi et comment un produit, à un moment donné, est conçu et réalisé, à quel besoin il répond et quel est son impact dans la société et sur l’environnement. Les activités proposées aux élèves (analyse de systèmes, exploitation de modèles, initiation aux démarches de conception…) permettent d’aborder les compétences et démarches telles que « approfondir la culture technologique, représenter, communiquer, simuler, mesurer un comportement ».
  • L’enseignement d’exploration « création et innovation technologiques » permet de faire le lien avec d’autres disciplines, pour appréhender l’impact de toute innovation technologique sur les évolutions sociétales et environnementales. Il s’agit pour l’élève de découvrir pourquoi et comment un produit s’inscrit dans une évolution technologique, à partir de quelles découvertes, inventions et innovations technologiques il est apparu et comment une démarche de créativité est indispensable au développement des innovations technologiques. Les activités proposées aux élèves (analyse des évolutions de plusieurs générations de produits, échange pour expliquer et convaincre…) permettent d’aborder les compétences et démarches telles que « appréhender les bases d’une culture de l’innovation technologique, mettre en œuvre une démarche de créativité, communiquer ses intentions ».

30Rédigés de façon plus générale (aucun nom de composant électrique ou mécanique n’y figure), les programmes du baccalauréat pour 2011 mettent l’accent sur les défis à relever dans les prochaines décennies (accès à l’eau, à l’énergie, à l’alimentation, à l’habitat, au transport, à la santé, à l’éducation et à l’information). La nécessité d’assurer un développement durable exige la formation d’ingénieurs et de chercheurs aux compétences scientifiques et technologiques pluridisciplinaires de haut niveau, capables d’innover, de prévoir et de maîtriser les performances des systèmes complexes, en intégrant les grandes questions sociétales et environnementales.

31Les contenus d’enseignement se structurent à partir des quatre compétences transversales « analyser, modéliser, expérimenter, communiquer » et s’organisent selon « la démarche de l’ingénieur » initiée au milieu des années 2000 dans les formations de sciences industrielles pour l’ingénieur des classes préparatoires aux grandes écoles d’ingénieurs (CPGE) (Riou, 2006). Ces quatre compétences, transposables à l’ensemble des domaines scientifiques et technologiques, forment les têtes de chapitres d’un programme se déclinant en compétences terminales attendues. Chaque compétence est définie (contrat d’évaluation) et présentée avec les connaissances et les capacités associées ainsi que le niveau taxonomique. L’étude des produits pluritechniques cède la place à l’analyse des systèmes pluritechnologiques complexes. Les capacités associées aux connaissances sont dispensées à partir de tout ou partie d’un système, disponible sous forme matérielle ou virtuelle et défini par un dossier technique.

  • 14 Sont étudiés les propriétés et les modèles comportementaux des matériaux métalliques, céramiques, o (...)

32La démarche de l’ingénieur constitue l’axe principal de l’enseignement et de la formation. L’étude de la conception des systèmes s’appuie sur la modélisation et la mesure des écarts entre les systèmes voulu, réel et simulé. Dans ce cadre, l’enseignement des sciences de l’ingénieur fait une large place à l’expérimentation et s’appuie sur une démarche scientifique. Le document Ressources pour le cycle terminal précise d’ailleurs : « Les sciences de l’ingénieur sont un enseignement spécifique du baccalauréat scientifique. Comme les autres disciplines expérimentales de ce baccalauréat, la pédagogie mise en œuvre valorise une démarche scientifique ». C’est ainsi que le dessin disparaît définitivement au profit des outils numériques devenus incontournables. Le « retour » des asservissements (abandonnés en 2001 pour alléger les programmes) et le développement de la partie réseaux informatiques sont également remarquables. L’étude des matériaux est renforcée14 et associée à une vision globale de leur géo-économie (ressources, coûts, empreinte carbone due au transport et à la mise en œuvre).

33Le couple de professeurs qui suivent les travaux personnels encadrés (TPE) en classe de première comprend dorénavant à côté du professeur de sciences de l’ingénieur, un professeur de « Mathématiques ou de Sciences Physiques Chimiques Fondamentales et Appliquées ou de Sciences de la Vie et de la Terre ». En devenant pluridisciplinaire, les TPE renforcent ainsi l’adossement scientifique du bac SI. En terminale, le temps consacré au projet pluritechnique encadré (PPE) est porté de une à deux heures hebdomadaires.

34Cette valorisation de la démarche de projet n’est qu’une des facettes de l’harmonisation de la discipline technologie ou sciences de l’ingénieur prescrite au collège, au lycée, y compris dans le nouveau baccalauréat technologique de sciences et technologies de l’industrie et du développement durable (STI2D, 2011), et dans les récents programmes des classes préparatoires aux grandes écoles (CPGE) (2013). En effet, initiée durant la décennie 2000, l’unification des contenus et l’uniformisation des méthodes trouvent un prolongement dans l’évolution de la certification des professeurs, avec la création en 2012 d’un unique CAPET de sciences industrielles de l’ingénieur (S2I) et en 2013 d’une agrégation unique du même nom.

3. Discussion et enjeux

  • 15 De nombreux professeurs des Écoles Normales Nationales d’Apprentissage (ENNA) qui forment à partir (...)

35Par la description des contenus prescrits et de leurs configurations, la recherche présentée révèle les évolutions de l’enseignement technique puis technologique progressivement inséré dans le système disciplinaire de l’enseignement secondaire. Cette évolution indique la disciplinarisation qui s’effectue par des contenus de plus en plus adossés aux sciences et par l’émergence puis la consolidation d’une filière d’excellence. L’École Normale Supérieure de l’Enseignement Technique15 (ENSET) puis l’ENS Cachan qui forment les « maîtres du technique » ont joué à cet égard un rôle décisif. Ses professeurs de mécanique, issus de ses propres rangs ou des Arts et Métiers, ont majoritairement préparé le bac technique. Dans une sorte d’autoreproduction, ils développent et enrichissent une culture technique à la française, ils forgent l’enseignement technique avec son modèle pédagogique (Pelpel, 2000) et construisent les disciplines technologiques.

36À l’instigation d’inspecteurs généraux, cette disciplinarisation progressive est rendue possible par la création des agrégations de mécanique (1968) et de génies industriels (1975) et la création des CAPET de fabrication mécanique (1971) et de génie électrique (1972) qui valorisent ainsi les « disciplines d’atelier ». Ce processus est plus global puisqu’il concerne également les classes préparatoires aux grandes écoles (CPGE). En ce sens, l’introduction des sciences industrielles pour l’ingénieur lors de la réforme des CPGE de 1995 s’articule avec les nouveaux programmes du bac S techniques industrielles de 1992.

37Simultanément l’identité disciplinaire se définit. En effet, parallèlement à la diminution progressive des horaires d’atelier puis à la disparition définitive de l’usinage, l’enseignement technologique recourt davantage aux méthodes et démarches scientifiques et vise l’acquisition de connaissances multitechnologiques. Analyse systémique, approche globale et concrète, pédagogie de projet, deviennent les maîtres-mots d’une discipline en train de s’installer. L’émergence récente des sciences de l’ingénieur, dotée d’une démarche propre, confirme cette orientation, où l’étude des produits pluritechniques cède progressivement la place à l’analyse des systèmes pluritechnologiques complexes pris en charge par un corps unique de professeurs.

  • 16 Sciences de la vie et de la terre, physique-chimie, technologie.
  • 17 Science, Technology, Engineering, Mathematics.

38Toutefois, ce processus de disciplinarisation s’achève dans un contexte national et international de décompartimentation des disciplines qu’indiquent l’émergence et l’essor de l’enseignement intégré de science et technologie (EIST16 en France, cf. rapport IGEN 2009 de l’inspection générale ; STEM17 à l’étranger). Les récents travaux de recherche internationaux discutent en ce sens le positionnement de la technologie et mettent en évidence ses difficultés pour maintenir sa singularité dans le cadre de cette intégration curriculaire (Barlex et Spendlove, 2011 ; Lebeaume, 2011 ; de Vries, 2011). Ainsi, la technologie en passe d’être identifiée en tant que discipline scolaire est-elle prise dans un nouveau mouvement, d’intégration des enseignements scientifiques, résultant d’une nouvelle vision du curriculum dont l’avenir dira si ce mouvement va s’amplifier ou disparaître.

Notes

1 En France, les classes de seconde, première et terminale constituent, au sein des lycées et à la suite du collège, le cycle terminal de l’enseignement secondaire (ou secondaire supérieur). Elles s’adressent aux élèves âgés de quinze à dix-huit ans qui préparent un des trois types de baccalauréat, professionnel, technologique ou général, aux prestiges inégaux.

2 Loi d’orientation sur l’enseignement technologique.

3 En 1948, la section B de l’ENSET prépare au « certificat d’aptitude au professorat », en trois ans, les élèves professeurs qui seront chargés des enseignements théoriques de dessin industriel et de technologie générale dans les établissements de l’enseignement technique, ENP et collèges techniques.

4 L’industrie manque de techniciens dans les domaines de la mécanique, de l’électricité industrielle (l’électrotechnique) et de l’électronique en plein développement. Les classes préparant aux brevets de techniciens (BT) plus spécialisés que les baccalauréats de technicien se développent également à cette époque. Les baccalauréats de technicien deviennent des baccalauréats technologiques en 1985 (loi de programme sur l’enseignement technologique et professionnel), en même temps que sont créés les baccalauréats professionnels.

5 La seconde TI créée en 1964 prend, à l’occasion de la réforme de l’enseignement public de 1965, l’appellation de section technique industrielle T.

6 Le terme décloisonné est également utilisé à l’époque par le syndicat patronal du Groupe des industries métallurgiques (GIM, 1986) à propos de l’introduction de la productique dans les entreprises industrielles.

7 Fonction analysis system technique : outil de représentation graphique symbolisant à l’aide de rectangles et de flèches les fonctions d’un système et sa décomposition en sous-fonctions.

8 Dessin, conception et fabrication assistés par ordinateur.

9 Ce faisant, il perd son statut de baccalauréat autonome, en se substituant au bac technique. Le bac S TI n’est plus dans les faits qu’une option d’un baccalauréat général S qui en compte trois.

10 Fonction analysis system technique : outil graphique de description fonctionnelle des systèmes répondant aux questions pourquoi, comment.

11 Logiciel de dessin qui permet de concevoir des objets en trois dimensions (3D) et de les visualiser à l’aide d’images fixes ou animées et selon différents angles de vue.

12 Particularité des sciences de l’ingénieur, le PPE tout comme les séances de travaux pratiques est assuré par un duo formé par un professeur de génie électrique et un professeur de génie mécanique, qui, même s’ils se partagent la classe, interviennent simultanément dans un même laboratoire.

13 Avec 1 h. 30 hebdomadaire, l’horaire est divisé par deux par rapport à l’ancienne ISI (sauf à choisir ces deux enseignements d’exploration, possibilité offerte par la réforme).

14 Sont étudiés les propriétés et les modèles comportementaux des matériaux métalliques, céramiques, organiques, composites et nano.

15 De nombreux professeurs des Écoles Normales Nationales d’Apprentissage (ENNA) qui forment à partir de 1945 les professeurs de Centre d’apprentissage sont passés par l’École Normale de l’Enseignement Technique (ENET), puis par l’ENSET après 1948, époque où n’existait pas la reconnaissance donnée par l’agrégation.

16 Sciences de la vie et de la terre, physique-chimie, technologie.

17 Science, Technology, Engineering, Mathematics.

© Presses universitaires du Septentrion, 2015

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